谷歌Impact挑战赛冠军,牛津专家做出了盲人可用的智能眼镜

今天小探为大家带来的是一款智能眼镜,真是厉害了word哥,这简直是盲人们的福利啊!《假如给我三天光明》已经不再是梦~

世卫组织公布了一组数据:世界范围内视力受损的人数约为2.85亿,其中 2.46亿人有残留视力。也就是说,“盲人”群体里,近85%的人有视觉残留和光感。[1]

中国也根据光感和视野半径,将视力残疾分为全盲和低视力两种。中国有视力残疾人1691万,其中578万全盲,1113万(65%)是低视力者。[2]

低视力者,或者称为半盲的盲人群体,平时的生活是怎么样呢?

笔者专门去逛了某宝寻找“助视”产品,发现靠谱产品少的可怜。无非就是手杖,放大镜,或者像BB机一样便携的可放大书上文字的助视器。

能够帮到盲人去看、去感知周围整体环境的产品几乎没有。

更别提街上的盲道经常被乱停的自行车堵着,盲道本身的设计也不是很好;要是看不见,很可能会撞上东西,或摔倒。

为盲人提供高质量助视服务,不仅在中国是空白,在全球都是。

而牛津大学的Oxsight智能眼镜,就是为此诞生的。Oxsight利用计算机图形学技术,和增强现实技术,来帮助视力残障的人士看见周围的世界。这个产品在2014年谷歌社会影响力大赛中夺得英国冠军,并获得了谷歌公司50万英镑的奖金。

 

 

Oxsight智能眼镜

Oxsight的产品是一个配备了3D摄像机的眼镜。3D摄像机捕捉周围环境中物体的形状和距离,再通过软件,分析这些信息,将需要盲人注意的、特别是距离近的物体通过高亮等方式强化出来,变成适合盲人的眼睛的图像,再传输到眼镜的显示屏上,让盲人“看见”周围的环境和物体。

Oxsight公司所研发的这个产品,填补着这这个领域的全球空白。其他也在同一领域有所建树的公司非常少,全球只有区区两到三家,且产品昂贵。

而Oxsight的宗旨是,提升智能眼镜对于盲人的可用性,让全世界盲人都能够享用到这项服务。

 

独家探秘:Oxsight的技术

带着十足的好奇和敬意,笔者拜访了英国牛津大学Oxsight的办公室,向Oxsight的创始人及产品发明者Stephen Hicks,及CEO Rakesh Roshan了解了Oxsight的技术和愿景。     

 

(Stephen Hicks)

 

产品发明者Stephen Hicks是全球顶尖的神经科学家。Stephen认为,我们看东西时,视神经真正感知到的,其实都是经过筛选的。最后进入大脑的,并不代表我们看见的全部。

这或许也是Oxsight的技术的理论基础。Oxsight利用一系列的算法,来模拟神经科学中对所看见的事物的筛选过程,从而将最重要、最关键的影像强调出来,变成视觉信息提供给盲人。

笔者当然迫不及待的试戴了Oxsight的眼镜。眼镜分为5种模式,因为要应对不同的光线条件,和盲人不同的视力问题。

第一种模式(对应图b)下,笔者视野里只有黑白灰色块。离得近Stephen为白色,离得远的Rakesh为浅灰色,离得距离越远,色度就越暗。

第二种模式(对应图d)中,在场的人和物体的外轮廓被高亮的线条强调了出来;

第三、四种模式(对应图c)就像卡通,通过像黑白漫画一样的色块,将物体的不同部分强化区分,例如人的脸和头发,别适用于有Cloudy Eyes(视野模糊)问题的群体。

第五种,则是彩色模式(对应图a),最接近真实环境,适合光照比较好的环境。

 

 

在笔者的视野中,离得比较近的人往往最突出,被以各种方式强调出来。而周围的繁杂的环境,经过软件的处理则简单化了很多,从而笔者能够一下子注意到距离近的人和物。

 

试点项目:给盲人带来惊喜

去年6月,Oxsight在英国做了一个试点项目,将一批原型机借给300个盲人一个月的时间,搜集他们的反馈。这些盲人的视力问题包括老年性黄斑变性(AMD)、青光眼等。

结果让大家都很兴奋。根据英国媒体当时的报道,有人说,这个眼镜使自己更独立,走路更自由,还能泡茶了,大大提升生活质量;

有人说:“我终于认得别人的脸了,现在可以绕过障碍物,甚至,第一次看见自己的导盲犬!”

当然,也有幽默人士认为自己戴着这个眼镜像《星际旅行》里的鹰眼。。

通过这次的试点,Oxsight团队也得到了一些关于如何改进的建议,基本是关于重量。现在的原型机重量大约200克,还需接一个外接设备,搭载Android的操作系统及电池。而Oxsight现在全力研发的下一代的产品,预计眼镜重量会大大减轻,外接一个小型的控制设备。电池也会更小,续航时间会更长。

 

未来发展

现在的Oxsight,处于一个非常关键的时段。一方面,Oxisight团队正在加紧更轻便的商业化产品的开发;另一方面,他们也在积极和各方沟通,探索可能的合作伙伴关系,以便将来进入各国市场让产品落地。

技术方面,在笔者看来,Oxsight的核心技术在于其计算机图形学为中心的算法,而眼镜的重量降不下来,很大程度是因为其用的硬件。所以硬件行业的创新对于Oxsight的发展很重要。创始人Stephen本人就很期待硬件厂商推出更先进的产品,例如更小的3D摄像机,和视野更广的光学产品。

同时,Oxsight一直非常坚持这个产品的社会效应。团队在不断思索创新的商业模式,让盲人尽量负担得起;并且放眼未来,他们想使全世界每个盲人都可以享用到这个产品。

 

(CEO Rakesh Roshan)

 

同类产品

笔者也勘察了在做类似产品的厂商。加拿大的eSight的产品,其原理有相似的地方,售价1.5万美元。且eSight的智能眼镜所用的是普通高速摄像机,而非3D摄像机。

摄像机捕捉图像后,传输回控制器,经软件的计算,转化成盲人的眼睛可以感知的图像,传回头戴设备的显示屏。eSight可以调节图像亮度,对比度,放大和缩小图像等,但是由于不是用的3D摄像机,所以没有对距离的感知,笔者认为更适合用于看电视和看书。

而另一家美国公司Second Sight也原理相同,但Second Sight要在盲人的视网膜上通过手术植入一个电极,然后将经摄像机捕捉、软件处理的图像,无线的传回电极,刺激视神经,使盲人看到图像。

但是根据彭博社2014年的报道[3],这套系统在美国花费约为14.5万美元,且只适用于一种眼部疾病——视网膜色素变性。这种眼部疾病的患者在美国约10万人。

在笔者的目力范围内,Oxsight是同类产品中最有竞争力的。它也是唯一能够为使用者提供距离信息的产品。

 

愿景:让盲人优雅的生活

在整个采访过程中,特别触动笔者的一点,是Oxsight团队谈到盲人的尊严。他们说,盲人并不希望别人意识到自己是盲人。或许拿着拐杖也能探路,但是他们更希望像普通人一样,只是带着一副轻轻的眼镜,优雅的生活。这也是Oxsight的愿景。

帮助盲人重见光明,笔者对这样的产品充满期待,也希望有更多的产品被研发出来。适用于有不同的视力残疾的人;并希望,这样的社会效应强大的产品,能够找到可持续的商业模式,真正规模化,而非只被一小部分高收入群体享用。

硅谷密探作为一个有态度的科技媒体,希望有更多像这样的人群,能够利用各种黑科技人工智能等技术,为人类社会贡献一部分力量。

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[1] http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs282/en/

[2] http://www.fei123.com/820000/814697.shtml

[3] https://www.youtube.com/watch?v=inKqHvy3phU

 

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